警惕中性线断线引发事故——几起因中性线断线造成的事故分析及防范措施
1 事故案例 事故一。2006 年7 月的一天,某市桥西街发生大面积居民家用电器烧毁事故。时值高温季节,用电负荷大,一电缆分接箱中的电缆中性线接头为铜铝材质,并以缠绕方式连接,因此中性线接头严重氧化,最终被烧断,导致近百户居民家用电器不同程度被烧坏。 事故二。2007 年10 月中旬,某集镇卫生院60 余户居民的家用电器被烧坏。经现场排查分析,发现该卫生院是在集镇公用变压器上用电, 接入卫生院的是一根三相四线低压电缆, 在该电缆与集镇公用电缆连接的分接箱内装有分接端子排, 相线和中性线插入端子排接线孔后,均用单个螺钉紧固。时间一久,因中性线螺钉未拧紧而氧化烧结拉弧,造成中性线断线,从而酿成事故。 事故三。2008 年5 月24 日,当日气温突升,某市一台农村公用配电变压器低压主干线(钢芯铝绞线)因年初遭雪灾受损,在距4 号电杆负荷侧约1 m 处,中性线突然断线,从负荷侧返回的中性线掉落水田中,电源侧的中性线则悬挂在空中, 致使当地一名村民从水田拾导线时触电身亡。 事故四。2008 年8 月30 日中午,某集镇一家网吧突然发生多台电脑被烧毁的事故。调查分析发现,这家网吧在集镇公用变压器上用电,由于电脑多、负荷大,网吧老板在申请装接用电时,接2 只电能表,2 根相线供电, 但为了省一根中性线(从计量电能表到网吧约200 m,比较费线),就将2 只电能表出线后的中性线共用为一根。这日因意外原因,网吧共用中性线断线,从而导致多台电脑被烧毁。 2 理论分析 (1) 当变压器低压侧出口至低压主干线中性线断开时,中性点因各相负载不平衡而产生位移。用电负荷大的相,因其阻抗低而分压小,其负载实际承受的电压低于额定相电压220 V, 出现灯泡发暗或电器不能正常运转等欠电压现象。用电负荷小的相,因阻抗大而分压大,负载承受的电压远高于额定电压,甚至接近线电压, 造成用户的用电设备因过电压而烧毁。上述事故一、事故二和事故四的情况及原因即属此类。 (2)在事故三中,若断落在水田中的中性线是在电源侧而非负荷侧,理论上这种情况的危害将与事故一、事故二、事故四完全一样,将有大量电器被烧毁,假若这时有人去拾从电源侧掉下的中性线,将不会触电。但因事故三中断落的中性线是从负荷侧返回, 并且掉到水田中, 此时三相负荷正常运行, 即使三相负荷不平衡,中性线电流也可以流入水田(大地中)。因这位村民毫无安全用电常识,从水田里拾起中性线时,不平衡电流便通过其身体流入大地, 从而酿成其触电身亡的惨剧。 (3) 三相四线制线路的中性线在其电路中能保证各相负荷成为互不影响的独立回路, 是三相四线制的公共回路,不论各相负荷是否平衡,均可承受对称的相电压。如果任何一相出现故障,由于中性线的作用,其他相仍可保证正常供电。对单相220 V 照明用户而言,如果发生中性线断线,造成相线无回路,家用电器不能工作, 某些缺乏安全用电常识的用户便误认为是线路停电, 甚至在不拉开进户刀开关的情况下就进行检修作业,易造成单相触电。 3 防范措施 从以上事故和理论分析来看, 我们不难认识到中性线的重要性及其断线的危害性, 因此应采取相应完备的防范措施,避免危害人身和电器安全的事故发生。
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电力施工时可预先采取如下措施,防止中性线断线。 (a)选择中性线时,要从导线的机械强度及安全载流量考虑,应与相线同截面积、同材质,电力架空线路中的中性线截面积至少应不小于16 mm2。 (b)要求接线工艺必须精良,不准用缠绕法接线,铜铝相连的应使用铜铝过渡线夹(线鼻)。 (c) 加强中性线接头巡视和维护, 特别要进行夜巡,发现打火拉弧要及时进行处理。 (d)中性线不准接熔断器或单独的开关;断开三相四线制电路时,应先断开相线,后断开中性线,接线时顺序则相反。 (e)可考虑在合适位置设置几处中性线重复接地,接地电阻应不大于10 Ω,这样当中性线断线时,家用电器的工作电压将不会偏离额定电压太多。但这种情况不能长期维持。 (f) 做好各相负载的分配工作。在配电线路的设计、施工时,要尽量将三相负载分配均匀,同时加强对运行中三相电流的监视,发现不平衡要及时进行调整。
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